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1 SAU Tool spa è un costruttore di utensili con un offerta articolata su un catalogo vasto e completo, diretta anche all estero. Strumenti informatici potenti sono di ausilio in officina per costruire ogni tipologia di utensili. 226 tecnologie meccaniche Giugno

2 T ecnica CAM L utensile è servito di Giancarlo Giannangeli Gli utensili costruiti da SAU Tool sono apprezzati nel mercato tedesco ma anche in altri paesi europei come Spagna e Francia; all estero viene generato il 30% del fatturato. L azienda è nata nel 1986 in un piccolo e decisamente decentrato paese della provincia di Modena, ai piedi delle vette dell Appennino e ha profuso grande impegno in questi anni per farsi conoscere sia sul mercato interno sia su quello internazionale. Flessibilità produttiva, qualità, prontezza di risposta all ordine, gamma di prodotto completa sono i punti di forza dell azienda, che dispone di una rete di distributori e agenti capillarmente diffusi sul territorio. SAU Tool è attrezzata per costruire anche solo uno o due pezzi, dato l ampio stoccaggio di materie prime, e può contenere i costi, data la grande flessibilità nella progettazione. Alla base della qualità dei prodotti c è il controllo scrupoloso delle materie prime e dei processi di lavorazione. L azienda è capace di operare consegne molto ravvicinate, senza noiosi adempimenti burocratici. Si affida per la gestione della produzione a un sistema informatico creato appositamente per le sue esigenze. La progettazione avviene su sistemi Cad 3D (SolidWorks), mentre in officina è stato recentemente in- Vista di uno dei reparti produttivi della SAU Tool, specializzata nella costruzione di utensili trodotto GibbsCAM, un sistema Cam specializzato per la programmazione di macchine per produzione discreta, dal tornio a 2 assi o fresa a 3 assi alle più complesse macchine multi-torretta e multi-mandrino. Automatismi per la massima semplicità GibbsCAM, sviluppato dall omonima azienda in California che fa parte da alcuni anni del Gruppo Cimatron, è un prodotto che offre all operatore funzionalità molto potenti ed evolute. Il suo funzionamento è estremamente intuitivo: il programmatore definisce gli utensili da utilizzare, selezionandoli dal proprio archivio per assegnarli alle corrette posizioni. Le operazioni di lavorazione vengono successivamente definite graficamente tramite il posizionamento dell utensile nel processo e la marcatura sulla geometria per contrassegnare l inizio e la fine della lavorazione. Le operazioni appariranno in seguito nella stesura della sincronizzazione: questa permette di gestire le sincronizzazioni tra canali, le sollecita- Giugno 2012 tecnologie meccaniche 227

3 L utensile è servito Particolare della fresa con la sede dell inserto Alla base della qualità degli utensili SAU Tool c è il controllo scrupoloso delle materie prime e dei processi di lavorazione In officina si usa GibbsCAM, un sistema Cam specializzato per la programmazione di ogni tipo di macchine per la produzione discreta zioni tra le operazioni, la visualizzazione dei tempi produttivi e improduttivi, le fresature sincrone, la lavorazione dei pezzi di particolare lunghezza con doppio rifornimento e così via. Mirko Casini è lo specialista di SAU Tool per la programmazione delle macchine CNC: «Per costruire gli utensili ci basiamo su diametro, angolo assiale e angolo radiale, cioè parametri che caratterizzano il tipo di taglio. Su questi piani dobbiamo prendere dei punti di riferimento; prima di GibbsCAM utilizzavamo dei programmi di trigonometria, una specie di foglio di calcolo, magari preciso, ma certamente non molto agevole o intuitivo da usare. Con GibbsCAM tutta questa matematica è confinata all interno del software e l utente non se ne deve preoccupare; per trovare il piano di riferimento per la lavorazione alla macchina utensile, basta cliccare a video e creare un sistema di coordinate, che è già il nostro piano di lavoro. Le origini sono immediatamente stabilite». Numerosi altri automatismi possono essere sfruttati: «Volendo procedere con la lavorazione della sede dell inserto sulla fresa, per esempio, secondo la metodologia manuale occorreva rilevarne le coordinate nel Cad di pro- In Cina per vendere Una fase intermedia nella costruzione di un utensile alla SAU Tool (a destra il pieno) Come è noto, oggi i mercati emergenti sono all est. E SAU Tool pensa seriamente proprio all India e alla Cina, non per delocalizzare la propria produzione, ma per proporre su quei mercati i propri prodotti. Nicola Fraulini, Production Manager dell azienda modenese, precisa: «Vorremmo allestire una struttura di vendita perché abbiamo già constatato che la richiesta di alta tecnologia è elevata, a cominciare dalle macchine, per finire con gli utensili. Sempre più lì si costruiscono manufatti di qualità e c è necessità quindi di utensili sicuri e affidabili, ben diversi da quelli economici e di scarsa qualità abbondanti sul loro mercato. Siamo sicuri di poter rispondere con efficienza a questa nuova sfida, in sana competizione con i nostri tradizionali concorrenti occidentali». 228 tecnologie meccaniche Giugno

4 T ecnica Lavorazione della fresa su macchina 5 assi DMG 80 e simulazione in GibbsCAM I vantaggi della ottimizzazione gettazione, per trasformarle poi in linguaggio macchina ISO. GibbsCAM offre ben tre modi diversi per ottenere ciò senza alcuna fatica o calcolo da eseguire. Il comando di profilatura crea un piano posizionabile per ricavare immediatamente un profilo per sezioni; con un paio di click si può estrarre la geometria, cioè il percorso di lavorazione da mandare in macchina. La cava può essere lavorata secondo varie strategie, attivando una completa tabella utensili di cui GibbsCAM è dotato; eventualmente è possibile creare un utensile di forma personalizzato, disegnandolo semplicemente a video». La migliore strategia L interazione sullo schermo è estremamente semplice; una barra dei processi e una barra di lavorazione permettono di impostare i comandi, spostando ogni elemento a seconda delle proprie esigenze, determinando priorità e consequenzialità. Così per il sovrametallo: si può indicarne il valore e le coordinate semplicemente cliccando sullo schermo. Non c è possibilità di errore da parte del sistema, che conosce perfettamente la geometria. L ufficio produzione può stimare tempi di lavorazione e quindi calcolare con accuratezza i costi di produzione: «Abbiamo trovato l utilizzo di GibbsCAM molto intuitivo; non sono richieste particolari nozioni se non quelle tecnologiche di officina. Molto interessante è il modulo di simulazione; qui si possono vedere sullo schermo gli effetti della lavorazione e i tempi, calcolati in base ai parametri impostati. Ci è molto utile, data la velocità di risposta all ordine che vogliamo mantenere. Non dobbiamo più aspettare per avere un riscontro da una prova fisica, impegnando una macchina in officina; la correzione dei parametri è immediata». GibbsCAM è un sistema CAM particolarmente all avanguardia e deve il proprio successo anche alla disponibilità di una sterminata biblioteca di post-processor ottimizzati. Il Cam genera normalmente un file neutro, indipendente dalla macchina che sarà utilizzata; il post-processor è invece responsabile della traduzione nel linguaggio della macchina. Ogni volta che viene utilizzato un nuovo tipo di macchina, occorrerebbe utilizzare un post-processor su misura, capace di sfruttare al meglio le caratteristiche della macchina e quindi di ottenere le massime prestazioni. Ma non è detto che un post-processor sia capace di gestire i codici G e M in modo avanzato; deve essere sviluppato accuratamente e tenere conto dell hardware, implementando i comandi speciali e non limitandosi a quelli standard. Per esempio, i cicli di foratura non sono operazioni banali: anziché andare subito in profondità e realizzare un foro alla volta (comportamento standard), il post-processor ottimizzato come quello di cui dispone GibbsCAM per ogni diversa macchina sul mercato, utilizza le strategie tipiche della macchina. Queste sono volte a ottimizzare tutti i movimenti e anche la vita dell utensile, che può essere addirittura sensibilmente prolungata se il percorso e la strategia si rivelano più efficienti dei semplici movimenti standard. Giugno 2012 tecnologie meccaniche 229

5 L utensile è servito Il funzionamento di GibbsCAM è estremamente intuitivo; le operazioni di lavorazione vengono definite graficamente a video Percorsi utensile e profili definiti in GibbsCAM in modo estremamente intuitivo Simulazione della centrinatura, operazione necessaria per determinare il corretto tiraggio della vite dell inserto All interno di GibbsCAM si possono fare simulazioni e test per scoprire la migliore strategia di lavorazione: «Qualcuno suggeriva, per esempio, di forare con un diametro 27 e poi di usare una fresa ad alto avanzamento con penetrazione a elica per risolvere una data situazione. Senza GibbsCAM, avremmo dovuto realizzare fisicamente il foro per ottenere una risposta esaustiva, magari provando diverse tecniche di foratura. Grazie alla simulazione al computer, abbiamo constatato che quella strategia era in effetti più conveniente e veloce rispetto ad altre. La simulazione in questo caso ci ha permesso di analizzare i risultati di diverse strategie e ci ha permesso di scegliere quella più adatta alle necessità del momento. Senza utilizzare macchine in officina, abbiamo già migliorato la costruzione di parecchi particolar». Per ora GibbsCAM viene utilizzato dall azienda modenese per la produzione degli utensili speciali, quelli che sono caratterizzati generalmente da geometrie complesse, ma presto sarà esteso a tutta la produzione, riconvertendo i vecchi disegni soprattutto nei casi in cui sono necessarie lavorazioni a tre o cinque assi. Conclusioni GibbsCAM è organizzato in moduli: le funzioni del pacchetto base possono essere estese in base alle necessità tramite l aggiunta di altre applicazioni. In questo modo il sistema può essere configurato per le esigenze iniziali e gradatamente espanso seguendo le nuove esigenze dell azienda, proteggendo l investimento iniziale. L interfaccia grafica di GibbsCAM è stata messa a punto da programmatori di macchine utensili, risultando quindi un ambiente familiare ed efficiente per l utente. GibbsCAM è una vera e propria cassetta degli attrezzi. L ampia gamma di funzionalità contenute all interno di uno stesso ambiente integrato facilita l operatività in officina, evitando di dover ricorrere a strumenti Cad/Cam eterogenei. È il caso degli strumenti di disegno, che possono essere utilizzati direttamente per apportare aggiunte e modifiche tipicamente necessarie solo in ambiente Cam; si evita così di dover tornare in Ufficio Tecnico. Massimo Comastri, R&D Manager di SAU Tool, conclude: «Siamo un azienda molto più piccola dei tradizionali attori presenti nell utensileria, generalmente grandi multinazionali, ma siamo davvero indipendenti e possiamo vantare una maggiore versatilità, con una assistenza capillare, non solo in Italia, e una presenza costante vicino agli utenti, con consigli tecnici sul campo generalmente molto apprezzati». 230 tecnologie meccaniche Giugno